Set ini meliputi lima pelajaran gerakan dan graf: kelajuan bagi satu segmen, membaca dua jenis graf, pecutan, luas di bawah graf laju-masa, dan sesaran. Semua data direka untuk latihan.
Cuba setiap soalan dengan jawapan tertutup. Tulis unit bersama setiap jawapan, kemudian buka langkah kerja dan bandingkan kaedah, bukan nombor sahaja.
Soalan
S1. Sebuah troli bergerak 450 m dalam 90 s. Cari kelajuannya.
Tunjuk jawapan
Kelajuan = jarak ÷ masa = 450 ÷ 90 = 5 m/s.
S2. Sebuah bas bergerak pada 90 km/j. Tukar kepada m/s.
Tunjuk jawapan
90 km/j = 90 000 m ÷ 3600 s = 25 m/s. Atau 90 ÷ 3.6 = 25 m/s.
S3. Sebuah robot bergerak pada 12 m/s tetap selama 2.5 minit. Berapa jauh ia bergerak?
Tunjuk jawapan
Tukar masa: 2.5 minit = 150 s. Jarak = kelajuan × masa = 12 × 150 = 1800 m.
S4. Graf jarak-masa mempunyai bahagian lurus melalui titik-titik ini: (0 s, 0 m), (10 s, 40 m), (20 s, 40 m), (30 s, 100 m). Cari kelajuan setiap bahagian dan kelajuan purata bagi 30 s penuh.
Tunjuk jawapan
0 hingga 10 s: 40 ÷ 10 = 4 m/s.
10 hingga 20 s: jarak tidak berubah, jadi 0 m/s (pegun).
20 hingga 30 s: (100 − 40) ÷ 10 = 6 m/s.
Seluruh perjalanan: 100 ÷ 30 = 3.33 m/s (3 angka bererti). Purata tiga kelajuan memberi nilai yang sama di sini hanya kerana setiap bahagian berlangsung 10 s. Jalan pintas itu gagal apabila masanya berbeza.
S5. Pada graf laju-masa, seorang pelajar melihat garis mendatar pada 8 m/s dan berkata “objek itu tidak bergerak”. Terangkan kesilapan itu dan nyatakan apa yang ditunjukkan garis itu.
Tunjuk jawapan
Paksi mencancang ialah kelajuan, jadi ketinggian 8 m/s bermaksud objek bergerak pada 8 m/s. Garis mendatar bermaksud kelajuan tetap, jadi pecutan ialah sifar. Objek pegun hanya jika garis terletak pada 0 m/s.
S6. Kelajuan sebuah kereta naik daripada 6 m/s kepada 30 m/s dalam 8 s. Cari pecutannya.
Tunjuk jawapan
Perubahan kelajuan = 30 − 6 = 24 m/s. Pecutan = 24 ÷ 8 = 3 m/s².
S7. Seorang penunggang basikal menjadi perlahan daripada 20 m/s sehingga berhenti dalam 5 s. Cari pecutan dan terangkannya.
Tunjuk jawapan
Perubahan kelajuan = 0 − 20 = −20 m/s. Pecutan = −20 ÷ 5 = −4 m/s². Penunggang menyahpecut pada 4 m/s².
S8. Graf laju-masa menunjukkan kelajuan naik dari 0 ke 10 m/s dalam 4 s, kekal pada 10 m/s selama 6 s, kemudian turun ke 0 dalam 2 s. Cari jumlah jarak dan kelajuan purata.
Tunjuk jawapan
Segi tiga menaik: ½ × 4 × 10 = 20 m.
Bahagian tetap: 6 × 10 = 60 m.
Segi tiga menurun: ½ × 2 × 10 = 10 m.
Jumlah jarak = 20 + 60 + 10 = 90 m. Jumlah masa = 4 + 6 + 2 = 12 s. Kelajuan purata = 90 ÷ 12 = 7.5 m/s.
S9. Seorang penunggang basikal menunggang 500 m ke timur, kemudian 800 m ke barat, dalam 260 s keseluruhannya. Cari jarak, sesaran, kelajuan purata dan halaju purata.
Tunjuk jawapan
Jarak = 500 + 800 = 1300 m.
Sesaran = 500 − 800 = −300 m, iaitu 300 m ke barat.
Kelajuan purata = 1300 ÷ 260 = 5 m/s.
Halaju purata = 300 ÷ 260 = 1.15 m/s ke barat (3 angka bererti).
S10. Sesuatu objek bermula pada 2 m/s dan memecut pada 1.5 m/s² tetap selama 8 s. Cari kelajuan akhir dan jarak yang dilalui. Semak jarak dengan kaedah kedua.
Tunjuk jawapan
Perubahan kelajuan = 1.5 × 8 = 12 m/s. Kelajuan akhir = 2 + 12 = 14 m/s.
Jarak menggunakan trapezium: ½ × (2 + 14) × 8 = 64 m.
Semakan: kelajuan purata = (2 + 14) ÷ 2 = 8 m/s, dan 8 × 8 = 64 m. Semakan lain memecahkan luas kepada segi empat (2 × 8 = 16 m) dan segi tiga (½ × 8 × 12 = 48 m): 16 + 48 = 64 m.
S11. Graf laju-masa naik dalam garis lurus dari 0 ke 6 m/s dalam 4 s. Seorang pelajar berkata luas di bawahnya ialah 6 × 4 = 24 m. Cari kesilapan dan beri jarak yang betul.
Tunjuk jawapan
Luas di bawah garis condong dari sifar ialah segi tiga, jadi ia memerlukan ½: ½ × 4 × 6 = 12 m. Pelajar menggunakan segi empat pada kelajuan akhir, yang melebihkan jarak. Semak dengan kelajuan purata: 3 m/s × 4 s = 12 m.
Jika anda tersalah jawab
- S1 hingga S3, atau unit yang salah: ulang kaji mengira kelajuan bagi satu segmen.
- S4 atau S5, keliru tentang maksud garis: ulangi membandingkan graf jarak-masa dan graf laju-masa.
- S6, S7 atau S10, kesilapan pecutan dan tanda: pergi ke mencari pecutan daripada kecerunan.
- S8, S10 atau S11, kesilapan luas dan jarak: semak mentafsir luas di bawah graf laju-masa.
- S9, arah dan vektor: pelajari membezakan sesaran daripada jumlah jarak.
Penjelajah model graf dan baki serta penafsir graf kadar dan tenaga membantu membaca graf, dan log kesilapan dan baris ujian semula membantu anda mencatat setiap kesilapan dan mengujinya semula kemudian. Kembali ke gambaran modul: gerakan dan graf.
Jika jenis soalan yang sama terus muncul, tuisyen Physics dalam talian satu dengan satu membolehkan guru memberi anda soalan baharu tentang kemahiran tersebut.